基于改性沸石吸附劑對染料廢水的吸附研究.pdf

1、沸石是一種自然界中比較廉價的礦物質(zhì)，它具有較高的生物和化學(xué)穩(wěn)定性，同時其吸附機能比較優(yōu)良。國內(nèi)外大量研究結(jié)果表明，對沸石進行改性，則能夠顯著提高其吸附能力。
　　本論文課題主要采用表面活性劑（十六烷基三甲基溴化銨CTAB）、酸（HCl）、堿（NaOH）、鹽（NaCl）對空白沸石進行改性以及在此基礎(chǔ)上進行自制新型沸石，通過對染料模擬廢水（甲基橙、亞甲基藍）進行吸附實驗，研究最佳吸附條件并對其做熱力學(xué)和動力學(xué)分析，最后對改性沸石和自制

2、沸石表征。
　　第一，用十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）對空白沸石進行改性并用改性沸石對甲基橙MO吸附，通過不同濃度CTAB對其改性得到0.04mol/LCTAB溶液對空白沸石改性效果最佳，再用改性沸石對甲基橙做靜態(tài)及動態(tài)吸附實驗。得到結(jié)果如下：改性沸石最佳投加量為10g/L；振蕩速度最佳條件為180r/min；pH值最佳條件為中性pH=7左右，達到吸附平衡的時間為40min。CTAB改性沸石對甲基橙的平衡吸附行為比較符合Lang

3、muir單分子層等溫吸附模型和準二級反應(yīng)動力學(xué)方程的。在適宜的條件下，CTAB改性沸石對甲基橙的最大吸附量為82.645mg/g。
　　第二，分別用酸（HCl）、堿（NaOH）、鹽（NaCl）對沸石進行改性并對亞甲基藍MB吸附，通過實驗得到0.5mol/L HCl溶液、1mol/L NaOH溶液、1mol/L NaCl溶液對其改性效果最佳，三種改性方法改性沸石最佳投加量都是10g/L；三種改性方法酸堿鹽改性沸石最佳溫度吸附條件分別

4、為：60℃、20℃、40℃；三種改性方法酸堿鹽改性沸石吸附最佳振蕩速度分別為240r/min、240r/min、220r/min；三種酸堿鹽改性沸石吸附最佳pH分別為pH=11、pH=9、pH=9；酸堿鹽改性沸石達到吸附平衡的時間都約為30min。三種改性方法酸堿鹽改性沸石對亞甲基藍的平衡吸附行為都更符合Langmuir單分子層等溫吸附模型和準二級反應(yīng)動力學(xué)方程。三種改性沸石在適宜的條件下，對亞甲基藍的最大吸附量分別為70.9mg/g、

5、76.3mg/g、69.6mg/g。
　　第三，以P123、濃鹽酸、人造沸石、正硅酸乙酯為材料，利用軟模板法來自制新型沸石并對其進行亞甲基藍的吸附性能研究，通過做靜態(tài)吸附實驗以及動態(tài)吸附實驗得到如下結(jié)果：自制新型沸石對亞甲基藍的吸附是符合Langmuir模型的，在吸附劑用量為20g/L、pH值為11、溫度為40℃、振蕩速度為240r/min的狀態(tài)下時，自制沸石對亞甲基藍的最大吸附量為194mg/g。同時通過動力學(xué)分析可知，自制新型